MetOp-SG: Echtzeitdaten für numerische Wettervorhersage

Das Raumfahrtunternehmen Astrium hat von der französischen Raumfahrtagentur CNES einen Auftrag über 230 Millionen Euro für einen neuen Satelliten zur Wettervorhersage erhalten. Dazu wird es die Infrared Atmospheric Sounding Interferometer-Instrumente der neuen Generation (IASI-NG) bauen.

Die IASI-NG-Instrumente sind Teil der hochmodernen Bordinstrumentierung der MetOp-Satelliten der zweiten Generation (MetOp-SG), die das Weltraumsegment des EUMETSAT Polar System Second Generation (EPS-SG) bilden. Die Prototyp-Satelliten werden von der Europäischen Weltraumorganisation ESA entwickelt und von EUMETSAT, der Europäischen Organisation für die Nutzung meteorologischer Satelliten, betrieben.

"Mitte Juli hatte die ESA uns mit der Entwicklung und Herstellung der Mikrowellensensoren für MetOp-SG beauftragt und nun überträgt uns die französische Raumfahrtbehörde CNES die Entwicklung und Herstellung eines neuen Instruments für diese meteorologische Hightech-Mission", sagte Eric Béranger, CEO von Astrium Satellites.

"Zusammen mit den Hochleistungsinstrumenten für die EUCLID-Mission und dem Auftrag der koreanischen Raumfahrtagentur für ein ozeanographisches Abbildungs-Instrument, bei dem wir uns gegen die internationale Konkurrenz durchsetzen konnten, sind das vier Erfolge für Astrium innerhalb von vier Monaten im Bereich Raumfahrtinstrumente…"

Präzise Echtzeit-Daten für die Wettervorhersage

Herzstück des Instruments ist ein Fourier-Transformations-Infraspektrometer zur Erfassung der IASI-NG-Daten. Seine Hauptaufgabe besteht darin, die verschiedenen Schichten der Atmosphäre in ihrer gesamten Höhe zu überwachen und hochpräzise Daten zu Lufttemperatur und -feuchtigkeit zu liefern. Die Wetterdienste werden dann auf diese Informationen in Echtzeit zugreifen können. Das hoch leistungsfähige IASI-NG, das zweimal genauere Spektral- und Radiometriedaten liefert als die Vorgängergeneration, wird künftig deutlich bessere und zuverlässigere Vorhersagen ermöglichen.

IASI-NG wird auch Daten über die Konzentration bestimmter Gase, wie Ozon oder Kohlenmonoxid, in der Atmosphäre liefern. Diese Daten benötigen Wissenschaftler für die Untersuchung der atmosphärischen Chemie; ihre Verfolgung ermöglicht die Echtzeitüberwachung der Verschmutzung der Atmosphäre, des Zustands der Ozonschicht und des weltweiten Treibhauseffekts.

Hauptkomponenten von IASI-NG

• Ein auf den Satellitenorbit abgestimmtes Abtastspiegelsystem, das eine komplette Abdeckung der Erde ermöglicht
• Zwei ultraleichte Teleskope aus Siliziumkarbid (SiC) zur Erfassung der optischer Wellenlängen
• Ein innovativer Interferenz-Frequenzmesser zur hochpräzisen, störungsfreien Datenerfassung, der auf einer von Astrium und CNES patentierten Technologie basiert
• Ein Erfassungssystem, das bei Tiefsttemperatur gehalten wird (um -200° C) und die Abdeckung des Infrarotbands von 3,6 bis 15,5 Mikrometer mit einem optimalen Signal-Rausch-Verhältnis ermöglicht
• Ein Bordsystem für die Echtzeit-Vorbearbeitung der enormen Datenmenge vor ihrer Übermittlung zur Erde